工業(yè)鋁型材生產(chǎn)加工廠家

1. 扁模

用扁擠壓筒擠壓壁板鋁型材時(shí)，可采用伸入擠壓筒口內(nèi)的扁模；擠壓軸產(chǎn)生的擠壓力作用于模具上，扁擠壓筒對(duì)扁模起著保護(hù)作用，使其在擠壓過程中不易發(fā)生變形；模支承及其他工具應(yīng)與扁模的形狀與結(jié)構(gòu)相適應(yīng)；

扁模擠壓的主要優(yōu)點(diǎn)是可節(jié)約大量貴重的高合金模具鋼材；其主要缺點(diǎn)是由于模子剛性差，故在擠壓時(shí)壁板鋁型材的腹板會(huì)明顯變薄，其中心部位尤為嚴(yán)重；這是由于作用在模子端面上的摩擦力使模子產(chǎn)生徑向（擠壓筒半徑方向）壓縮變形，以及擠壓方向的正壓力（近似等于塑性變形區(qū)的單位流動(dòng)壓力）使模子產(chǎn)生彎曲（撓曲）變形的緣故；

模子端面通常帶有一定的傾斜度（凹度），作用于模面上的正壓力在半徑方向的分力與摩擦力的方向相反，因而有益于抵消徑向壓縮變形；但模子端面的傾斜度過大時(shí)，由向外推力作用所產(chǎn)生的變形量不僅可以與壓縮變形量相等，有時(shí)還會(huì)超過壓縮變形量，致使腹板的厚度超過名義尺寸；所以，模子端面的傾角通常不應(yīng)大于7~10°；

因?yàn)樵跀D壓過程中引起模孔收縮的力是不均勻的，因而模孔各部位變形可出現(xiàn)明顯的差異，這種差異沿壁板寬度方向可達(dá)0.3mm以上；

2. 圓模

為了提高剛度，將壁板鋁型材模設(shè)計(jì)成圓膜結(jié)構(gòu)，這樣可增大抵抗相對(duì)于擠壓筒橫截面長(zhǎng)軸方向的彎矩的能力；然而，即使在這種情況下，擠壓模也會(huì)產(chǎn)生相當(dāng)大的變形，特別是擠壓工具加熱不充分時(shí)，以及擠壓過程中坯料在擠壓筒內(nèi)變冷的情況下更是如此；模子上的正壓力，特別是模子接觸表面上的摩擦力，在接近擠壓后期會(huì)增大，使模孔變形增大；

與扁模結(jié)構(gòu)相比，圓模結(jié)構(gòu)在扁擠壓筒長(zhǎng)軸方向上具有大得多的抗彎矩能力，且加工制造容易；所以在大多數(shù)情況下，用圓模結(jié)構(gòu)來擠壓帶筋壁板鋁型材；

圓模系統(tǒng)包括圓形模子、模墊、模環(huán)及與之相配的模支承；在擠壓過程中，安裝在圓形模支承上的模子與擠壓筒的端面緊緊壓靠在一起；為了確保接觸緊密和防止金屬溢出，要盡量減少模子與擠壓筒的接觸面，增大接觸應(yīng)力；圓模的變形比扁模的變形小得多，盡管如此，圓模仍然在擠壓時(shí)會(huì)產(chǎn)生相當(dāng)?shù)膹椥宰冃危诤芏嗲闆r下甚至還可能會(huì)產(chǎn)生塑性變形；

3. 寬展模

在沒有扁擠壓筒的擠壓機(jī)上，為了擠壓外接圓直徑大于圓筒直徑的扁寬鋁型材或壁板，可以在一般的成形模（平面?；蚪M合模）與擠壓筒的工作端之間，增設(shè)一個(gè)寬展模；寬展模的模腔具有啞鈴形斷面，呈喇叭形向前擴(kuò)展；當(dāng)圓形坯料鐓粗后通過寬展模時(shí)，產(chǎn)生第一次變形，其厚度變薄，寬度逐漸增大到大于圓擠壓筒直徑，然后通過成形模產(chǎn)生二次變形，獲得所需斷面的鋁型材；因此寬展模實(shí)際上起到了扁擠壓筒的作用；

寬展模擠壓的優(yōu)點(diǎn)是可以擠壓寬度比圓筒直徑更大的壁板鋁型材，模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工成本低，省掉了設(shè)計(jì)和制造都很復(fù)雜、價(jià)格昂貴的扁擠壓筒；其主要缺點(diǎn)是模子清理、修復(fù)比較困難，擠壓力較一般擠壓時(shí)高25%~30%左右；因而難以擠壓變形程度大、寬厚比大的硬合金壁板；寬展?？梢耘c平面模配合使用，也可以與組合模配合使用，可在一般擠壓機(jī)上使用現(xiàn)有的工具擠壓壁板或扁寬鋁型材；

4. 空心壁板鋁型材擠壓模

穿孔針擠壓法可用來生產(chǎn)單孔管材和簡(jiǎn)單斷面的異形空心鋁型材，但一般難以用此法來擠壓形狀復(fù)雜的多孔空心壁板；復(fù)雜斷面空心鋁型材可以采用舌型模、叉架模和平面分流模擠壓；從擴(kuò)大產(chǎn)品品種范圍，提高生產(chǎn)效率和成品率等方面來看，用平面分流組合模進(jìn)行擠壓是生產(chǎn)多孔空心壁板鋁型材最有效的方法；

5. 帶筋管擠壓工具

帶筋管擠壓一般在50MN以上的大型擠壓機(jī)上進(jìn)行；為了提高鋁型材質(zhì)量，降低擠壓力和提高生產(chǎn)率，帶筋管的反擠壓法獲得了較多的應(yīng)用；帶筋管擠壓的工具結(jié)構(gòu)與無縫管擠壓的工具結(jié)構(gòu)基本相同，主要包括穿孔針系統(tǒng)和模子組件；如果生產(chǎn)內(nèi)帶筋管，則應(yīng)在穿孔針上開出筋槽，針的加工和修理十分困難；如果生產(chǎn)外帶筋管，則筋槽開在模子上，這與普通鋁型材模生產(chǎn)相似，加工、裝配和修理比較方便；因此，用帶筋管擠壓法生產(chǎn)帶筋壁板時(shí)，一般采用帶外筋管的生產(chǎn)法；

6. 壁板模的設(shè)計(jì)原則

用圓擠壓筒直接擠壓壁板時(shí)的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)是十分復(fù)雜的，金屬的流動(dòng)也極不均勻，擠出鋁型材的前端與尾端、中心與邊緣的尺寸往往相差很大，易產(chǎn)生波浪、扭擰、刀彎等廢品，模子易開裂變形；因此為了提高鋁型材質(zhì)量，延長(zhǎng)模子壽命，除了合理設(shè)計(jì)鋁型材，嚴(yán)格控制工藝因素外，對(duì)鋁型材在平面模子上的布置，模孔尺寸和定徑帶、阻礙角或促流角，模子外形等應(yīng)作合理的考慮；

為了調(diào)整流速，合理分配金屬流量，改善流動(dòng)特性，對(duì)稱型壁板應(yīng)盡量使?？捉孛嬷行呐c擠壓筒截面中心相吻合；不對(duì)稱型壁板應(yīng)適當(dāng)增加工藝余量，以減少其不對(duì)稱性；對(duì)于腹板厚度不同的壁板，應(yīng)使較薄的部分靠近擠壓筒中心；

在確定?？壮叽鐣r(shí)通常主要考慮熱收縮、?？椎膹椥耘c塑性變形，模子的整體彎曲和拉伸矯直時(shí)鋁型材尺寸的變化等因素；在擠壓壁板時(shí)，由于各個(gè)部分的尺寸變化規(guī)律有很大差異，所以在設(shè)計(jì)時(shí)，模孔尺寸應(yīng)分成幾部分來進(jìn)行計(jì)算；目前尚無計(jì)算壁板腹板處?？壮叽绲亩抗?，只能根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)來確定；一般來說，壁板越寬、越薄，被擠壓合金變形抗力越高，作用在模子上的壓力就越大，模子變形就越大；通過對(duì)擠壓工具的變形進(jìn)行長(zhǎng)期觀察之后表明，當(dāng)擠壓壁板腹板厚度等于或大于8mm，擠壓比為12~15時(shí)，模子實(shí)際上不產(chǎn)生殘余變形；

生產(chǎn)實(shí)踐表明，?？椎恼w彎曲主要取決于壁板腹板模孔的寬度與厚度以及相對(duì)于擠壓筒中心的位置；在設(shè)計(jì)模孔尺寸時(shí)，對(duì)于大型鋁型材來說，中心部分應(yīng)比壁板的名義尺寸大2.5mm；而兩側(cè)邊的尺寸應(yīng)比名義尺寸大1.5mm；

模孔中心部位的彈性變形主要取決于壁板的規(guī)格和被擠壓合金的變形抗力，而與擠壓次數(shù)關(guān)系不大；?？椎乃苄宰冃坞S擠壓次數(shù)增加而逐漸減少，如果扁擠壓筒擠壓硬合金壁板時(shí)，在模孔中心處的塑性變形，第一次擠壓后為0.9mm，第二次擠壓后減至0.3mm，而在第三、四次擠壓后，?？椎乃苄宰冃螌?shí)際上停止了；

除了腹板以外的筋條部分，塑性變形以及整體彎曲的影響很小，所以只需考慮鋁型材的公差、熱收縮量和拉伸矯直量等，也就是說可按普通鋁型材的變化規(guī)律來設(shè)計(jì)這些部分的模孔尺寸；為了調(diào)節(jié)金屬流速，改善變形條件，防止波浪、扭擰、刀彎等廢品，必須合理設(shè)計(jì)模子的定徑帶長(zhǎng)度，它主要與鋁型材設(shè)計(jì)的部位距擠壓筒中心的距離有關(guān)，一般取5~15mm；經(jīng)驗(yàn)證明，對(duì)寬厚比大的壁板，阻礙角的意義并不大；

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